一种高中压缸合缸汽轮机缸间汽封漏汽量的测试方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明专利公开了一种高中压缸合缸汽轮机缸间汽封漏汽量的测试方法及其装置，其中方法包含如下步骤：步骤一、测定高中压缸合缸汽轮机试验工况下的蒸汽参数；步骤二、计算两种试验工况（即降汽轮机进口主蒸汽温度试验及降中压缸进口蒸汽温度试验）下的中压缸通流效率曲线；步骤三、计算汽封漏汽量与中压缸进口蒸汽流量之比LR及实际漏汽量FL；本发明的有益效果在于：测试方法及装置所采集的数据容易测量，结构简单，且可将现场采集的数据经无线网络远程传输给计算机，便于实施。
【专利说明】一种高中压缸合缸汽轮机缸间汽封漏汽量的测试方法及装
【技术领域】
[0001]本发明专利涉及一种高中压缸合缸汽轮机缸间汽封漏汽量的测试方法及装置。
【背景技术】
[0002]汽轮机作为电厂中最重要的机械转动设备，承担着将电厂热能转化为机械能的功能。随着电力机组向大容量高参数发展，电厂中汽轮机工作性能对电厂的经济性影响越来越大。而汽轮机的汽封漏汽量的大小，又直接影响汽轮机正常运行的作功能力及性能。
[0003]在电厂汽轮机缸间轴封运行参数中，缸间轴封的泄漏流量最直观地反映了轴封的工作状态，在相同的运行边界条件下，高中压合缸汽轮机缸间轴封漏汽量越低，表示缸间轴封的运行状态越好。
[0004]以某一亚临界600丽直接空冷机组汽轮机为例，100%运行负荷下高中压缸合缸汽轮机缸间汽封漏汽量设计值为10t/h，而现场测试值可能超出设计值一倍，直接增加电厂发电煤耗约0.6g/kff.ho
[0005]因此，应当采用高中压合缸汽轮机缸间轴封漏汽量作为判断高中压合缸汽轮机缸间轴封运行状态的主要指标，但目前电厂高中压缸合缸汽轮机缸间轴封漏汽量无法进行直接的测量，也没有专用的监测装置及监测方法，因此无法对电厂高中压缸合缸汽轮机缸间轴封漏汽的状态进行全面的监测。
[0006]但目前电厂高中压缸合缸汽轮机缸间汽封漏汽量无法进行直接的测量，也没有专用的监测装置，因此无法对电厂高中压缸合缸汽轮机缸间汽封漏汽的状态进行全面的监测。
[0007]因此迫切需要一种测量数据比较准确，结构比较简单的测试方法和监测装置来解决目前的问题。
[0008]发明专利内容
本发明的目的之一在于提供一种数据准确、计算高效的高中压缸合缸汽轮机缸间汽封漏汽量的测试方法。
[0009]为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为:
一种高中压缸合缸汽轮机缸间汽封漏汽量的测试方法，包括如下步骤:
步骤一、测定高中压缸合缸汽轮机试验工况下的蒸汽参数:
(O降汽轮机进口主蒸汽温度试验，机组在100%负荷基本运行方式下，解除机组一次调频及AGC功能，降低汽轮机进口主蒸汽温度至低于额定值20°C，中压缸进口蒸汽温度保持额定值，并保持机组汽轮机进汽阀位一定，机组运行稳定后采集机组在这一稳定状态下的汽轮机调节级后蒸汽参数P1和h、中压缸主汽门前蒸汽参数p2和t2、中低压缸之间联通管上蒸汽参数P3和t3、中压缸通流级前蒸汽参数P4 ;符号P表示压力，单位MPa ；t表示温度，单位。C。下标数字代表不同测量位置；
(2)降中压缸进口蒸汽温度试验，机组在100%负荷基本运行方式下，解除机组一次调频及AGC功能，降低中压缸进口蒸汽温度至低于额定值20°C，汽轮机进口主蒸汽温度保持额定值，并保持机组汽轮机进汽阀位一定，机组运行稳定后采集机组在这一稳定状态下的汽轮机调节级后蒸汽参数P’工和丨’ 1、中压缸主汽门前蒸汽参数P’ 2和1 2、中低压缸之间联通管上蒸汽参数P’ 3和t’ 3、中压缸通流级前蒸汽参数P’ 4 ;符号P表示压力，单位MPa ；t表示温度，单位。C。下标数字代表不同测量位置；上标“’”表示降中压缸进口蒸汽温度试验测量的参数；
步骤二、计算降汽轮机进口主蒸汽温度及降中压缸进口蒸汽温度两种试验工况下的中压缸通流效率曲线:
(I)计算降汽轮机进口主蒸汽温度试验的中压缸通流效率曲线:
a)将步骤一采集的数据带入公式(I)~(8)计算出以下状态点热力参数:
调节级后蒸汽洽值为(Pp t)公式(I)
调节级后蒸汽熵值为Sff2(Ppt1)公式(2)
中压缸主汽门前蒸汽焓值为I^f1(Pyt2)公式(3)
中压缸主汽门前蒸汽熵值为s2=f2(p2、t2)公式(4)
中低压缸之间联通管上蒸汽焓值为h3=fi(p3、t3)公式(5)
中低压缸之间联通管上蒸汽熵值为s3=f2(p3、t3)公式(6)
中压缸通流级前蒸汽焓值为Ii4=OifLRXh1Va+!^)公式(7)
中压缸通流级前蒸汽熵值为S4= f4(P4、h4)公式(8)
公式(I)~(8)中，函数为国际水和水蒸汽特性协会根据压力及温度求焓值的蒸汽焓值计算公式；函数f2为国际水和水蒸汽特性协会根据压力及温度求熵值的蒸汽熵值计算公式；函数f4为国际水和水蒸汽特性协会根据压力及焓值求熵值的蒸汽熵值计算公式；其中，h为蒸汽焓值，单位kj/kg ；s为蒸汽熵值，单位kj/kg.K ;LR为汽封漏汽量与中压缸进口蒸汽流量之比；
b)按照公式(9)计算出LR=O时的中压缸通流效率；
【权利要求】
1.一种高中压缸合缸汽轮机缸间汽封漏汽量的测试方法，其特征在于:包括如下步骤: 步骤一、测定高中压缸合缸汽轮机试验工况下的蒸汽参数: (1)降汽轮机进口主蒸汽温度试验，机组在100%负荷基本运行方式下，解除机组一次调频及AGC功能，降低汽轮机进口主蒸汽温度至低于额定值20°C，中压缸进口蒸汽温度保持额定值，并保持机组汽轮机进汽阀位一定，机组运行稳定后采集机组在这一稳定状态下的汽轮机调节级后蒸汽参数P1和h、中压缸主汽门前蒸汽参数p2和t2、中低压缸之间联通管上蒸汽参数P3和t3、中压缸通流级前蒸汽参数P4 ;符号P表示压力，单位MPa ；t表示温度，单位。C ； 下标数字代表不同测量位置； (2)降中压缸进口蒸汽温度试验，机组在100%负荷基本运行方式下，解除机组一次调频及AGC功能，降低中压缸进口蒸汽温度至低于额定值20°C，汽轮机进口主蒸汽温度保持额定值，并保持机组汽轮机进汽阀位一定，机组运行稳定后采集机组在这一稳定状态下的汽轮机调节级后蒸汽参数P’工和丨’ 1、中压缸主汽门前蒸汽参数P’ 2和1 2、中低压缸之间联通管上蒸汽参数P’ 3和t’ 3、中压缸通流级前蒸汽参数P’ 4 ;符号P表示压力，单位MPa ；t表示温度，单位。C ； 下标数字代表不同测量位置；上标“’”表示降中压缸进口蒸汽温度试验测量的参数；步骤二、计算降汽轮机进口主蒸汽温度及降中压缸进口蒸汽温度两种试验工况下的中压缸通流效率曲线: (I)计算降汽轮机进口主蒸汽温度试验的中压缸通流效率曲线: a)将步骤一采集的数据带入公式(I)~(8)计算出以下状态点热力参数: 调节级后蒸汽洽值为(Pp t)公式(I) 调节级后蒸汽熵值为Sff2(Ppt1)公式(2) 中压缸主汽门前蒸汽焓值为I^f1(Pyt2)公式(3) 中压缸主汽门前蒸汽熵值为s2=f2(p2、t2)公式(4) 中低压缸之间联通管上蒸汽焓值为h3=fi(p3、t3)公式(5) 中低压缸之间联通管上蒸汽熵值为s3=f2(p3、t3)公式(6) 中压缸通流级前蒸汽焓值为Ii4=OifLRXh1Va+!^)公式(7) 中压缸通流级前蒸汽熵值为S4= f4(P4、h4)公式(8) 公式(I)~(8)中，函数为国际水和水蒸汽特性协会根据压力及温度求焓值的蒸汽焓值计算公式；函数f2为国际水和水蒸汽特性协会根据压力及温度求熵值的蒸汽熵值计算公式；函数f4为国际水和水蒸汽特性协会根据压力及焓值求熵值的蒸汽熵值计算公式；其中，h为蒸汽焓值，单位kj/kg ；s为蒸汽熵值，单位kj/kg.K ;LR为汽封漏汽量与中压缸进口蒸汽流量之比； b)按照公式(9)计算出LR=O时的中压缸通流效率；
2.一种高中压缸合缸汽轮机缸间汽封漏汽量的测试装置，其特征在于:其包括数据测量终端、数据采集处理设备以及显示设备； 所述数据测量终端包括设置在汽轮机调节级后的第一压力传感器及第一温度传感器、设置在中压缸主汽门前的第二压力传感器及第二温度传感器、设置在中低压缸之间联通管上的第三压力传感器及第三温度传感器、设置在中压缸通流级前的第四压力传感器； 所述第一压力传感器、第一温度传感器、第二压力传感器、第二温度传感器、第三压力传感器、第三温度传感器、第四压力传感器的输出端分别接数据采集处理设备的相应输入端; 所述数据采集处理设备的输出端通过数据线接所述显示设备的相应输入端，或通过无线网络与显示设备相连。
3.根据权利要求2所述的一种高中压缸合缸汽轮机缸间汽封漏汽量的测试装置，其特征在于:所述数据采集处理设备为单片机。
4.根据权利要求3所述的一种高中压缸合缸汽轮机缸间汽封漏汽量的测试装置，其特征在于:所述单片机数据采集处理设备的型号为0M-DAQPR0-5300。
5.根据权利要求2所述的一种高中压缸合缸汽轮机缸间汽封漏汽量的测试装置，其特征在于:所述显示设备为计算机。
6.根据权利要求2所述的一种高中压缸合缸汽轮机缸间汽封漏汽量的测试装置，其特征在于:所述无线网络的通信模块为zigbee无线通信模块。
【文档编号】G01F1/00GK103940473SQ201410178209
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年4月29日 优先权日:2014年4月29日
【发明者】杨海生, 卢盛阳 申请人:国家电网公司, 国网河北省电力公司电力科学研究院, 河北省电力建设调整试验所